Ilmastonmuutoksen vaikutukset hyönteistuhoihin

Osa lajeista hyötyy ilmastonmuutoksesta, eivät kaikki

Pohjois-Euroopan metsäpuilla elää useita satoja hyönteislajeja, mutta vain pieni osa lajeista on merkittäviä tuholaisia Suomessa. Jotkin meillä esiintyvät lajit ovat tärkeitä tuholaisia etelämpänä Euroopassa, mutta niiden aiheuttamia tuhoja ei ole mainittavammin esiintynyt maassamme. Tietyn lajin esiintymiseen tuholaisena vaikuttavat sekä lajin ominaisuudet että paikalliset ympäristötekijät.

Esimerkiksi tunturimittarin populaatiodynamiikassa sekä ravinnon laadun vaihtelu ja luontaisista vihollisista erityisesti toukkien loiset että säätekijät (talvipakkaset) ovat kaikki tärkeitä (Haukioja ym. 1988), mutta eri tekijöiden suhteellinen merkitys vaihtelee sekä paikallisesti että alueellisesti (Karhu ja Neuvonen 1998, Virtanen ja Neuvonen 1999, Neuvonen ym. 1999, Neuvonen ym. 2005).

Ruskomäntypistiäisen populaatiodynamiikassa puolestaan luontaisilla vihollisilla (mm. koteloja saalistavat pikkunisäkkäät, toukkia vaivaavat loiset, pedot ja virustauti) on suuri merkitys, kun taas ravintokasvin laadun suora merkitys on vähäisempi (Hanski 1987, Saikkonen ja Neuvonen 1993). Joidenkin hyönteislajien aiheuttama tuhoriski voi kasvaa ilmaston lämmetessä, mutta il-mastonmuutos ei välttämättä lisää tuhoriskejä kaikkien hyönteislajien osalta.

Hyönteisten aiheuttamien metsätuhojen riski voi kasvaa muuttuvassa ympäristössä eri syistä (Day ja Leather 1997, Niemelä ym. 2001). Joidenkin lajien aiheuttamien tuhojen riski voi liittyä suo-raan ilmaston muutokseen, koska kylmät talvet rajoittavat munina talvehtivien hyönteisten elossa säilymistä (Virtanen ym. 1996, Virtanen ym. 1998, Neuvonen ym. 1999). Myös muuttuvat met-sänhoidon käytännöt ja luonnon monimuotoisuuden lisäämiseen tähtäävät toimenpiteet (lahopuun

Vieras–patogeeni–

voi–tappaa–yhden–puulajin–

laajoilla–aloilla–viimeiseen–

yksilöön.

määrän lisääminen, puuston ikäjakauman muutokset) voivat kasvattaa tuhoriskejä. Luontaiselle lajistollemme vieraitten tuholaislajien uhka on myös kasvamassa maailmanlaajuisen liikkumisen sekä kaupan vapautumisen ja lisääntymisen myötä (Liebhold ym. 1995, Brockerhoff ym. 2006).

Nopeasti muuttuvassa ympäristössä on jatkuva riski jollekin alueelle (esim. Suomi) uusien tuho-laisongelmien syntymisestä seuraavin tavoin:

• (A1) Aiemmin muualla (esim. Keski-Euroopassa) tuholaisena esiintyneen lajin leviäminen Suomeen ilmastonmuutoksen seurauksena;

• (A2) Aiemmin muualla (esim. Kauko-Idässä, Pohjois-Amerikassa) tuholaisena esiintyneen lajin leviäminen Suomeen lisääntyneen kansainvälisen kaupan ja tavarankuljetuksen seurauksena;

• (B1) Aiemmin alueella harmittomana esiintyneen lajin muuttuminen tuholaiseksi esim. il-mastonmuutoksen tai metsänviljelyn tai puunkorjuun logistiikassa tapahtuneiden muutosten seurauksena;

• (B2) Olemassa olevan tuholaislajin aiheuttaman riskin kasvu ilmastonmuutoksen tai metsän-viljelyn tai puunkorjuun logistiikassa tapahtuvien muutosten seurauksena.

Ilmaston muutosten vaikutuksia metsien hyönteistuhoriskiin voidaan arvioida, mikäli ymmärrämme puiden, tuhohyönteisten ja näiden luontaisten vihollisten väliset vuorovaikutukset sekä ympäristö-tekijöiden vaikutukset näihin vuorovaikutustekijöihin. Luotettavien riskiarvioiden ja ennusteiden tekeminen edellyttää myös tuholaiskantojen jatkuvaa seurantaa ja populaatiodynaamisia malleja, jotka luotettavasti kuvaavat lajien välisiä vuorovaikutussuhteita ja ympäristötekijöiden vaikutuksia näihin. Valitettavasti tällaisten mallien kehittäminen on metsiemme tuhohyönteisten osalta vasta alkuvaiheessaan (Larsson ym. 2000, Soubeyrand ym. 2009).

Hyötyvätkö mäntypistiäiset?

Ruskomäntypistiäisen kannanvaihtelut kytkeytyvät säätekijöistä mm. kosteusolosuhteisiin ja talvien minimilämpötiloihin. Pistiäisten koteloihin kesällä kohdistuva saalistus on vähäisempää kuivina jaksoina ja karuilla alueilla. Ruskomäntypistiäisen munat eivät selviä hengissä kylmistä talvista (kynnyslämpötila -36 °C). Talvien minimilämpötilojen merkitys lajille on suuri etenkin Itä- ja Pohjois-Suomessa ja talvien lämpeneminen voi lisätä tuhoriskiä näillä alueilla (Virtanen ym. 1996). Myös UV-säteilyn lisääntyminen voi vaikuttaa kannanvaihteluihin, koska biologisessa torjunnassa käytettävä ruskomäntypistiäisen tumamonisärmiövirus tuhoutuu helposti UV-säteilyn vaikutuksesta. Pilkkumäntypistiäisen kannanvaihteluihin talvilämpötiloilla ei liene suoraa vaiku-tusta, koska laji talvehtii kotelona maassa lumipeitteen suojassa. Tosin lämpökausien aiheuttama lumen jäätyminen suojaa koteloita pikkkunisäkkäiden saalistukselta.

Mäntypistiäistuhoja ovat usein edeltäneet normaalia kuivemmat kesät (Larsson ja Tenow 1984), joten kuivuusjaksojen yleistyminen voi lisätä sekä rusko- että pilkkumäntypistiäisen joukkoesiinty-mien todennäköisyyttä Suomessa. Mäntypistiäisten kannanvaihtelujen säätelyssä koteloja saalista-villa pikkunisäkkäillä, päästäisillä ja myyrillä, on tärkeä rooli, joten myös näiden luontaisten vihol-listen kannanvaihtelut muuttuvassa ympäristössä vaikuttavat mäntypistiäistuhojen esiintymiseen.

Eri tuholaislajien aiheuttamien tuhojen riskiin voi vaikuttaa kasvupaikkatekijöiden ja sääolojen li-säksi myös metsikön ikä. Esimerkiksi ruskomäntypistiäistuhot esiintyvät useimmiten nuorehkoissa,

20−40-vuotiaissa metsissä (Larsson ja Tenow 1984), kun taas pilkkumäntypistiäinen vaivaa useim-miten vanhempia metsiä. Voimakkaammat hakkuut voivat noin kolmenkymmenen vuoden aikajän-teellä lisätä ruskomäntypistiäiselle alttiiden männiköiden osuutta metsäalasta, mutta toisaalta pilk-kumäntypistiäiselle alttiiden männiköiden osuus pienenisi.

Kirjanpainajatuhot lisääntyvät

Normaalioloissa kirjanpainaja tuottaa meillä yhden sukupolven ja iskey-tymishuipun kesän aikana. Kesällä 2010 Suomessa havaittiin ensimmäi-sen kerran kaksi sukupolvea kirjanpainajalta usealla Kaakkois-Suomen paikkakunnalla (Pouttu ja Annila 2010). Toisen sukupolven kehitys jäi pääosin toukka- ja koteloasteelle. Vaikka populaatiokoko ei kasvanutkaan uusilla talvehtimiskykyisillä aikuisilla, puustolle aiheutui tuhoa siitä, että uusiin puihin oli kyetty munimaan.

Kirjanpainaja hyötyy lämpötilan noususta nopeutuneena elinkiertona ja mahdollisen toisen sukupolven kehittymisestä kasvukauden aikana (Wer-melinger ja Seifert 1998, Lange ym. 2006, Jönsson ym. 2009). Lisäksi muna- ja toukkavaiheiden lyhentyessä pedoille ja loisille altis kehitys-vaihe lyhenee, mikä parantaa lisääntymismenestystä (Rouault ym. 2006).

Alueilla, joissa kirjanpainaja voi tuottaa kaksi sukupolvea vuodessa, on myös kaksi iskeytymisvaihetta, jolloin puut ovat kasvukauden aikana pi-temmän ajanjakson alttiina iskeytymisille. Kuusen edellytykset puolustau-tua iskeytymisiä vastaan ovat heikommat loppukesällä kuin alkukesällä, ja jo nykyisessä ilmastossa kuusi on alttiimpi kirjanpainajan aiheuttamalle iskeytymiselle loppukesästä (Horntvedt 1988). (Kuvat 2.5.6–2.5.8)

Kuvat 2.5.7 ja 2.5.8. Kirjanpainajan aiheuttamaa tuhoa Sipoossa, Uudellamaalla keväällä 2011. Tuuli on kaatanut iäkkään kuusikon reunalta aiemmin joukon puita. Oikeassa kuvassa irronnutta kuorta, jossa kir-janpainajan syömäkuvioita. Kirjanpainajatuhojen odotetaan lisääntyvän merkittävästi, mikäli kesien läm-peneminen ja piteneminen mahdollistaa jatkossa kahden sukupolven kehittymisen saman vuoden aikana.

Kuva Metla/Michael Müller.

Kuva 2.5.6. Pihkavuotoa kirjanpainajan tappaman kuusen rungolla.

Kuva/Metla/Michael Müller.

Tukkimiehentäi ja lisääntynyt bioenergian korjuu

Tukkimiehentäi on meillä merkittävin metsänuudistamista haittaava tuhohyönteinen. Sen toukat käyttävät ravinnokseen mm. kantojen kuorta ja nilaa, mikä tarjoaa niille runsaasti ravintoa uudis-tusaloilla. Kannonnostosta on odotettu helpotusta tukkimiehentäin aiheuttamiin taimituhoihin.

Tukkikärsäkkäiden esiintymistä, niiden aiheuttamia taimituhoja ja ravinnonkäyttöä on tutkittu BIO-ohjelmassa kannonnostoaloilla ja vertailualueina käytetyillä tuoreilla hakkuualoilla, joilta ei ole nostettu kantoja. Koealoja oli yhteensä kymmenen ja ne sijaitsevat Pohjois-Karjalassa sekä Keski-Suomessa.

Tulosten perusteella kannonnosto lisää tukkimiehentäin esiintymistä uudistusaloilla sekä ensimmäi-senä että kolmantena kesänä hakkuun jälkeen. Kannonnostoalueilta saatiin pyydettyä molempina kesinä tilastollisesti merkitsevästi enemmän tukkimiehentäitä kuin kontrollialoilta, joilta ei oltu nostettu kantoja. Pyydyksissä havaitut tukkikärsäkkäiden suuremmat määrät kannonnostoaloilla saattavat selittyä sillä, että kantojen ja hakkuutähteiden vähäisempi määrä sai ne liikkumaan enem-män ja täten hyönteiset joutuivat pyydyksiin useammin.

Jäljelle jääneiden juurten määrässä ei ollut merkittävää eroa saman alueen kannonnosto- ja vertai-lualueiden välillä. Uudistamisen jälkeen jäljelle jäänyttä havupuiden juurten kuoripinta-alaa oli keskimäärin 3 700 m² hehtaarilla, josta keskimäärin 20 % oli tukkikärsäkkäiden vioittamaa. Lisäksi juurinilurit olivat syöneet juurinäytteiden pinta-alasta keskimäärin 18 %.

Männyn kantonäytteistä löytyi keskimäärin 133 ja kuusen 59 havaintoa tukkimiehentäin eri ke-hitysvaiheista. Tukkikärsäkkäiden aiheuttama juurten syöntivioitus, kannoista löydetyt eri kehi-tysasteiden lukumäärät ja hyönteisten pyyntitulokset viittaavat siihen, ettei kannonnosto vähennä tukkikärsäkkäiden lukumäärää uudistusalalla. Erikokoisia juuria ja erityisesti pieniä juuria on kan-nonnoston jälkeen edelleen runsaasti jäljellä maaperässä ja tukkikärsäkkäiden toukat voivat käyttää näitä ravintonaan. Lisäksi aikuinen tukkimiehentäi on kaikkiruokainen puuvartisten kasvien suh-teen, joten kannonosto ja hakkuutähteiden keruu eivät todennäköisesti rajoita niiden lisääntymistä.

Uudistusaloilla tukkimiehentäin syöntivioituksia taimissa voidaan vähentää kiinnittämällä erityistä huomiota maanmuokkauksen laatuun. Kannonnostosta riippumatta kivennäismaapintainen mätäs taimen ympärillä vähentää tukkimiehentäin aiheuttamia vioituksia ja takaa taimelle parhaat mah-dollisuudet selvitä elossa istutuksen jälkeen.

Lisää uusia tuholaisia tulossa

Monien perhoslajien on todettu levittäytyneen pohjoiseen viimeaikaisen ilmaston lämpenemisen seurauksena (Parmesan ym. 1999), ja näiden joukossa voi olla myös tuholaislajeja. Havununna on aiemmin ollut Suomessa harvinaisuus, mutta havainnot lajista ovat runsastuneet 2000-luvulla. Esi-merkiksi Nauvon Seilissä tavattiin kesällä 2005 kohtalaisen runsaasti aikuisia havununnia (Pouttu ym. 2006). Viime vuosina perhosesta on tehty yhä enemmän havaintoja myös sisämaasta, mutta toistaiseksi tietoon ei ole tullut havaintoja lajin aiheuttamista tuhoista Suomessa. Havununnan laajoja epidemioita on ollut Itä- ja Keski-Euroopassa, ja suppeampia tuhoja on ollut myös Tans-kassa ja Ruotsissa (Bejer 1988). Populaatioiden kasvua ovat edeltäneet lämpimät kesät ja pitkään jatkunut kuivuus. Tuhoalueille on tyypillistä, että heinäkuun keskilämpötila on vähintään 16 °C ja syyskuun keskilämpötila vähintään 10,5 °C sekä sadanta 400–700 mm vuodessa (Bejer 1988).

Kerran alettuaan tuhot voivat jatkua alueella pitkään.

Havununna voi yleistyä meillä ilmaston lämmetessä. Lajin esiintymisalue ulottuu tällä hetkellä Pohjois-Afrikasta, Länsi-Euroopan ja Venäjän kautta Japaniin (Bejer 1988). Keski-Ruotsi ja Suo-men etelärannikko ovat havununnan pohjoisinta esiintymisaluetta. Vanhasen ym. (2007) tekemän CLIMEX-mallin mukaan ilmaston lämmetessä 1,4 °C astetta havununnan levinneisyysalue siirtyisi Oulun korkeudelle saakka. Tällöin on mahdollista, että havununna voi aiheuttaa tuhoja myös meillä.

Mänty on ollut luontainen puulaji havununnan levinneisyysalueella, mutta kuusen viljely on ol-lut pääasiallinen metsänuudistamismenetelmä tällä alueella 1900-luvun alusta asti (Bejer 1988).

Suurten havununnaepidemioiden syynä pidetäänkin yleisesti kuusen viljelyä sille sopimattomilla liian kuivilla kasvupaikoilla. Kuuselle on tyypillistä, että se ei toivu havununnan syönnin ylittäes-sä 70 % neulasmassasta. Usein kuusi kuolee jo, kun puolet neulasmassasta on syöty (Bejer 1988).

Keski-Euroopassa tuhoja on erityisesti ylitiheissä metsiköissä, joten ajallaan tehdyt harvennukset vähentävät tuhoriskiä.

Tähtikudospistiäinen (Acantholyda posticalis) on esimerkki meillä koko maassa harmittomana esiintyneestä hyönteisestä, jonka aiheuttamat tuhot voivat yleistyä Pohjois-Euroopassa. Aiemmin laji on aiheuttanut tuhoja mm. Keski- ja Itä-Euroopan männiköissä. Kuivana kesänä 2006 tällä lajilla oli joukkoesiintymä Porissa noin 200 ha:n alueella, jossa vakavaa tuhoa oli 30 ha:lla. Tuho on jatkunut ja laajentunut ja kesällä 2009 vakavaa tuhoa oli jo 200 ha:lla.

Metsäteollisuus on globalisoitunut ja puutavaran sekä muun puumateriaalin tuonti ulkomailta on lisääntynyt, mikä on poistanut leviämisen esteitä tuholaisilta. Esimerkiksi aasianrunkojäärän (Anoplophora glabripennis) aikuisia yksilöitä on löydetty jo kaksi kertaa, vuosina 2007 ja 2010, Suomeen tuoduista lähetyksistä (Evira 2011). Aasianrunkojäärä on monia lehtipuita vioittava ko-vakuoriainen, jonka toukat elävät puun sisässä ja voivat tappaa puun (Evira 2011). Kuoriainen leviää kansainvälisessä kaupassa puisen pakkausmateriaalin mukana. Myös Agrilus anxius –jalo-soukko, koivujen paha tuholainen Amerikassa, saattaa tulla Eurooppaan, koska Pohjois-Amerikasta tuodaan lisääntyvässä määrin haketta bioenergiantuotantoon. Näistä syistä johtuen on tärkeää kehittää mekanismeja, joilla uudet tuholaislajit voidaan havaita nopeasti. Tällöin uusien tuholaisten torjunta ja ehkä hävittäminenkin ovat vielä mahdollisia.